Фотореле на 6 вольт. Фотореле на транзисторах

Владельцев частных домов при благоустройстве участка волнует вопрос, как сделать автоматическое включение света в сумерки и выключение его на рассвете. Для этого есть два устройства — фотореле и астротаймер. Первое устройство более простое и дешевое, второе — сложнее и дороже. Более подробно поговорим о фотореле для уличного освещения.

Устройство и принцип действия

Это устройство имеет множество названий. Самое распространенное — фотореле, но называют еще фотоэлемент, датчик света и сумерек, фотодатчик, фотосэнсор, сумеречный или светоконтролирующий выключатель, датчик освещенности или день-ночь. В общем, названий много, но суть от этого не меняется — устройство позволяет в автоматическом режиме включать свет в сумерки и выключать на рассвете.

Работа устройства основана на способности некоторых элементов изменять свои параметры под воздействием солнечного света. Чаще всего используют фоторезисторы, фототранзисторы и фотодиоды. Вечером, при уменьшении освещенности, параметры светочувствительных элементов начинают меняться. Когда изменения достигнут определенной величины, контакты реле смыкаются, подавая питание на подключенную нагрузку. На рассвете изменения идут в обратном направлении, контакты размыкаются, свет гаснет.

Характеристики и выбор

В первую очередь выбирают напряжение, с которым будет работать датчик света: 220 В или 12 В. Следующий параметр — класс защиты. Так как устройство устанавливается на улице, он должен быть не ниже IP44 (цифры могут быть больше, меньше — нежелательно). Это значит, что внутрь устройства не могут попасть предметы размером более 1 мм, а также что водяные брызги ему не страшны. Второе, на что стоит обратить внимание — на температурный режим эксплуатации. Ищите такие варианты, которые с запасом перекрывают средние показатели в вашем регионе как по плюсовой, так и по минусовой температуре.

Подбирать модель фотореле также необходимо по мощности подключаемых к нему ламп (выходная мощность) и току нагрузки. Оно, конечно, может «тянуть» нагрузку немного больше, но при этом могут быть проблемы. Так что лучше брать даже с некоторым запасом. Это были обязательные параметры, по которым надо выбирать фотореле для уличного освещения. Есть еще несколько дополнительных.

В некоторых моделях есть возможность подстроить порог срабатывания — сделать фотодатчик более или менее чувствительным. Уменьшать чувствительность стоит при выпадении снега. В этом случае отраженный от снега свет может быть воспринят как рассвет. В результате свет будет то включаться, то отключаться. Такое представление вряд ли понравится.

Обратите внимание на пределы регулировки чувствительности. Они могут быть больше или меньше. Например, у фотореле AWZ-30 белорусского производства этот параметр — 2-100 Лк, у фотоэлемента P02 диапазон подстройки 10-100 Лк.

Задержка срабатывания. Для чего нужна задержка? Для исключения ложных включений/отключений света. Например, ночью на фотореле попал свет фар проезжающего автомобиля. Если задержка срабатывания мала, свет отключится. Если она достаточна — хотя-бы 5-10 секунд, то этого не произойдет.

Выбор места установки

Для корректной работы фотореле важно правильно выбрать его местоположение. Необходимо учесть несколько факторов:

Как видите при организации автоматического освещения на улице выбрать место для установки фотореле — не самая простая задача. Иногда приходится переносить его несколько раз, пока найдешь приемлемое положение. Часто, если датчик света используют для включения фонаря на столбе, фотореле стараются расположить там же. Это совершенно не обязательно и очень неудобно — счищать пыль или снег приходится довольно часто и каждый раз залезать на столб не очень весело. Само фотореле можно разместить на стене дома, например, а к светильнику дотянуть кабель питания. Это наиболее удобный вариант.

Схемы подключения

Схема подключения фотореле для уличного освещения проста: на вход устройства заводится фаза и ноль, с выхода фаза подается на нагрузку (фонари), а ноль (минус) на нагрузку идет от автомата или с шины.

Если делать все по правилам, соединение проводов необходимо делать в распределительной (монтажной коробке). Выбираете герметичную модель для расположения на улице, монтируете в доступном месте. Как подключить фотореле к освещению на улице в этом случае — на схеме ниже.

Если включать/отключать необходимо мощный фонарь на столбе, в конструкции которого есть дросселя, лучше в схему добавить . Он рассчитан на частое включение и выключение, нормально переносит пусковые токи.

Если свет должен включаться только на время нахождения человека (в уличном туалете, возле калитки), к фотореле добавляют . В такой связке лучше сначала поставить светочувствительный выключатель, а после него — датчик движения. При таком построении датчик движения будет срабатывать только в темное время суток.

Схема подключения фотореле с датчиком движения

Как видите, схемы несложные, вполне можно справиться своими руками.

Особенности подключения проводов

Фотореле любого производителя имеет три провода. Один из них — красный, другой — синий (может быть темно-зеленым) и третий может быть любого цвета, но обычно черный или коричневый. При подключении стоит помнить:

красный провод всегда идет на лампы:
к синему (зеленому) подключается ноль (нейтраль) от питающего кабеля;
к черному или коричневому подается фаза.

Если посмотрите на все выше приведенные схемы, то увидите, что они нарисованы с соблюдением этих правил. Все, больше никаких сложностей. Подключив так провода (не забудьте, что нулевой провод также надо подключить на лампу) вы получите рабочую схему.

Как настроить фотореле для уличного освещения

Настраивать датчик освещенности необходимо после установки и подключения в сеть. Для регулировки пределов срабатывания в нижней части корпуса имеется небольшой пластиковый поворотный диск. Его вращением и задается чувствительность.

Найдите на корпусе подобный регулятор — им настраивается чувствительность фотореле

Чуть выше на корпусе есть стрелочки, которыми обозначено, в какую сторону крутить для увеличения и уменьшения чувствительности фотореле (влево- уменьшить, вправо — увеличить).

Для начала выставляете наименьшую чувствительность — загоняете регулятор в крайнее правое положение. Вечером, когда освещенность будет такой, что вы решите, что уже надо бы включить свет, начинаете подстройку. Надо плавно поворачивать регулятор влево до тех пор, пока не включится свет. На этом можно считать, что настройка фотореле для уличного освещения закончена.

Астротаймер

Астрономический таймер (астротаймер) — это другой способ автоматизировать уличное освещение. Принцип его работы отличается от фотореле, но он тоже включает свет вечером и выключает его утром. Управление светом на улице происходит по времени. В данном устройстве заложены данные про то, в какое время темнеет/светает в каждом регионе в каждый сезон/день. При настройке астротаймера вводятся GPS координаты его установки, выставляется дата и текущее время. Согласно заложенной программе устройство и работает.

Астротаймер — второй способ автоматизировать свет на участке

Чем оно удобнее?

Оно не зависит от погоды. В случае с установкой фотореле велика вероятность ложного срабатывания — в пасмурную погоду свет может включаться ранним вечером. При попадании на фотореле света он может гасить свет посреди ночи.
Устанавливать астротаймер можно в доме, в щитке, в любом месте. Ему не нужен свет.
Есть возможность сдвигать время включения/выключения на 120-240 минут (зависит от модели) относительно заданного времени. То есть, вы сами сможете выставить время так, как вам удобно.

Недостаток — высокая цена. Во всяком случае, модели, которые есть в торговой сети, стоят довольно солидных денег. Но можно купить в Китае намного дешевле, правда, как он будет работать — вопрос.

Такие схемы называются фотореле , чаще всего это простое включение освещения в темное время суток. С этой целью радиолюбителями было разработано немало схем, вот некоторые из них.

Наверное, самая простая схема показана на рисунке 1. Количество деталей в ней, невелико, меньше уже не получится, а эффективность, читай чувствительность, достаточно высокая.

Настройка устройства сводится к установке порогового напряжения таким образом, чтобы включение происходило уже при наступлении сумерек. Чтобы не дожидаться этого природного момента, можно в затемненной комнате засвечивать фотодиод лампой накаливания, включенной через тиристорный регулятор мощности. Эта же методика пригодна для настройки и других схем фотореле.

Возможно, что при срабатывании фотореле релюшка будет дребезжать. Избавиться от этого явления можно присоединив параллельно катушке на несколько сотен микрофарад.

Фотореле на микросхеме

Специализированная представляет собой фазовый регулятор мощности, то же самое, что обычный тиристорный. Весьма важным и ценным свойством такого регулятора мощности является то, что он включается в схему как двухполюсник, не требуя для себя дополнительного провода питания: просто включил параллельно выключателю и все уже работает! На рисунке 4 показано, как на этой микросхеме можно построить несложное фотореле.

Рис. 3. Микросхема КР1182ПМ1

Рисунок 4 . Схема фотореле на микросхеме КР1182ПМ1

Управляющие выводы микросхемы 3 и 6. Если между ними подключить просто обычный однополюсный выключатель, то при его замыкании нагрузка будет отключаться! Если его разомкнуть, то нагрузка подключится. Кстати, без дополнительных внешних тиристоров или симистора, и даже без радиатора, микросхема выдерживает нагрузку до 150Вт. Это в случае, если при включении нагрузки нет бросков тока, как у ламп накаливания. Лампу накаливания в таком варианте можно включать мощностью не более 75Вт.

Просто выключатель к этим выводам подключать как бы ни к чему, если только в комплексе с другими деталями. Если не обращать внимания на фототранзистор и электролитический конденсатор, мысленно оставить только переменный резистор R1, то получается просто фазовый регулятор мощности: при перемещении его движка вверх по схеме выводы 3 и 6 замыкаются накоротко, тем самым отключая нагрузку, как упомянутым выше контактом. При перемещении движка вниз по схеме мощность в нагрузке изменяется от 0…100%. Тут все понятно и просто.

Если к этим выводам подключить электролитический конденсатор (считаем, что фототранзистора в схеме пока нет), то получится просто плавное включение нагрузки. Каким образом?

Сопротивление разряженного конденсатора невелико, поэтому поначалу управляющие выводы микросхемы 3 и 6 практически замкнуты накоротко и нагрузка отключена. По мере заряда сопротивление конденсатора возрастает (достаточно вспомнить проверку конденсаторов омметром), напряжение на нем тоже растет, мощность в нагрузке плавно увеличивается. Получается устройство плавного включения нагрузки. Причем мощность в нагрузку будет подана на столько, насколько введен движок переменного резистора R1. При отключении устройства от сети конденсатор разряжается через резистор R1, подготавливая устройство к следующему включению. Если конденсатор разрядиться не успеет, то плавного включения не будет.

Вот теперь и добрались до самого главного, до фотореле. Если теперь к управляющим выводам 3 и 6 подключить фототранзистор, то получится фотореле. Работает оно следующим образом. Днем при высокой освещенности фототранзистор открыт, поэтому сопротивление его участка коллектор - эмиттер невелико, выводы 3 и 6 замкнуты между собой, нагрузка отключена.

При плавном уменьшении освещенности в вечерние часы фототранзистор плавненько будет открываться, постепенно увеличивая мощность в нагрузке, то есть в лампе. Никаких пороговых элементов в этой схеме нет, поэтому лампа будет зажигаться и гаснуть постепенно.

Чтобы фотореле не сработало в тот момент, когда включится своя же лампа, фототранзистор желательно защитить от такой подсветки. Проще всего это сделать с помощью пластиковой трубки.

Такая установка, как фотореле для уличного освещения, осуществляет свою работу при помощи специального фотодатчика, который несет ответственность за уровень света.

Для тех, кто решится осуществлять подключение фотореле, специально для уличного освещения своими руками, следует знать, что фотодатчик может быть не только статичным, но и выносным.

Чаще всего, выносной фотодатчик вмонтирован в электрический щит.

Выносные реле отличаются от статичных тем, что они имеют целый ряд правил, которых необходимо придерживаться во время эксплуатации.

Так, например, схема выносного фотореле должна включать в себя наличие качественного и герметичного корпуса.

Если вы решили приобретать все детали для фотореле своими силами и управление устройством возложено на ваши плечи, то вам необходимо знать, что герметичный корпус должен иметь высокие показатели степени защиты корпуса, в случае пасмурной погоды и прочих, независящих от вас, факторов.

Также, стоит отметить, что монтирование фотореле для уличного освещения это процесс, требующий огромного внимания

Вы должны помнить о том, что схема обязательно должна включать в себя защитные функции от ложных сигналов, которые, чаще всего, появляются в результате помех.

В отличие от низкокачественных фотореле для освещения на улице, качественные — способны исправно работать и издавать сигналы только в тот момент, когда это действительно необходимо.

Особенности фотореле

Если вы хотите, чтобы установка осуществлялась руками профессионалов, то вы должны знать о том, что такая функция, как запоминание – очень важная составляющая качественного фотореле.

Для тех же, кто собирается устанавливать устройство своими руками, нужно уточнить, что вышеописанная функция очень важна.

Дело в том, что щит, на котором находится панель управления, поможет вам упростить работу с устройством.

Например, летом свет для улицы вам нужно включать достаточно поздно, а зимой – намного раньше, чем летом.

Таким образом, вы сможете своими силами задать необходимые параметры, которые обеспечат работу оборудования только в то время, когда это необходимо.

Также, если вы захотите, чтобы схема устройства была изменена, вы сможете самостоятельно перепрограммировать фотореле.

Помимо всего вышеперечисленного, многие модели устройства оснащены специальным выключателем. Как правило, этим важным элементом оснащен именно щит устройства.

Благодаря выключателю, управление станет еще более удобным, чем обычно.

В том случае, если таймер перестанет работать или у оборудования возникнут какие-либо неполадки, вы сможете своими руками выключить устройство.

Также, выключение управления фотореле подобным образом, может стать хорошей профилактикой.

Схема наиболее современных фотореле имеет в своем составе еще и таймер. Именно при помощи таймера, управление им станет невероятно простым.

Обычно щит таких моделей устройства оснащен не только панелью управления, но и таймером.

Таймер – это прекрасно дополнение, которое поможет вам существенно сэкономить электрическую энергию.

Как происходит подключение реле?

На изображении, которое размещено ниже, вы сможете рассмотреть подробнее технологию, по которой подключается фотореле.

Данная схема подходит только для тех реле, которые созданы для освещения улицы.

Рассмотрим схему подробнее. Итак, вместо такой детали как датчик, здесь установлен специальный светодиод, который является индикаторным.

Работа этого светодиода происходит, исходя из принципа самого фотоэлемента.

В саму схему подключен некий светодиод, а два сопротивления необходимы для того, чтобы контролировать чувствительность реле.

Такой своеобразный щит нужен для того, чтобы любой фотодиод мог иметь собственную чувствительность к тому или иному виду освещения.

Говоря о резисторе, который обозначен, как R2, стоит уточнить, что он нужен для того, чтобы контролировать напряжение, исходящее в первое время.

Данное напряжение способно регулировать порог включения устройства.

Разнообразие фотореле

Для освещения улицы существует определенное количество разных фотореле. Друг от друга они отличаются своей специализацией и областью использования.

Естественно, управление разными видами фотореле тоже различается.

Наиболее распространены следующие виды.

Устройство, щит которого содержит фотоэлемент

Вид оборудования, щит которого содержит фотоэлемент, нужен, чтобы включать освещение в момент наступления сумерек.

Выключается же данное устройство как только появляются первые солнечные лучи.

Управление фотореле полностью автоматизировано через щит, поэтому подключение и настройка устройства не будет сложной.

Фотореле имеет прозрачный корпус, который способен защищать фотоэлемент и прочие механизмы от разнообразных климатических факторов.

Реле, внутри которого есть фотоэлемент и таймер

Данное оборудование, так же как и вышеописанное, создано для того, чтобы контролировать уличное освещение при помощи автоматических механизмов.

Щит, на котором расположен таймер, позволяет вам через него управлять сроком освещения.

То есть, при помощи панели управления подключения вы можете своими руками вносить необходимые временные промежутки, в которые освещению необходимо включиться.

Через определенный период, после того как освещение достигнет достаточно высокого уровня, фотореле автоматически выключится, тем самым существенно сэкономит вам траты на электроэнергию.

Говоря о таймере подключения, стоит отметить, что таймеры бывают разные.

В какие-то устройства монтируют недельные, годовые или дневные механизмы. Таким образом, вы сможете ориентировать устройство так, как вам того захочется.

Фотореле, управление которого позволяет регулировать порог срабатываний

Управление данным видом реле мало чем отличается от управления предыдущими. Снизу устройства находится переключатель.

Данный переключатель нужен для того чтобы регулировать порог, отвечающий за то, как будет срабатывать фотоэлемент.

В том случае, если вы поставите регулятор на плюс, то действие элемента будет начинаться даже тогда, когда будет не особо темно.

Например, если начнется дождь или гроза, то фотореле включится автоматически.

В том случае, если вы установите индикатор подключения на отрицательное значение, то реле будет работать исключительно в ночное время суток.

Функция корректирования, действительно, пользуется огромной популярностью среди пользователей подобных устройств.

Что может быть лучше, чем то, когда устройство работает тогда, когда удобно именно вам?

Конструкция, в составе которой находится выносной фотоэлемент

Данный тип оборудования поможет вам обеспечить управление механизмом следующим образом: основной блок и механизм будут находиться друг от друга на расстоянии, занимающем, больше ста метров.

Электрический щит с блоком фотореле вы можете разместить там, где вам захочется.

Благодаря подобному управлению, вы сможете поместить свой прибор в наиболее защищенное от непогоды, место.

Где используется фотореле?

Наиболее приемлемым как по цене, так и по свойствам аппаратом профессионалы считают фотореле для уличного освещения, при помощи которого можно регулировать порог срабатывания.

Монтаж фотореле для уличного освещения можно осуществить и самостоятельно. Лучше всего подобная модель подойдет для городских дворов и дачных площадок.

Не стоит забывать и о том, что устройство способно существенно снизить ваши расходы на электрическую энергию.

Необходимо отметить, что монтаж оборудования, в котором имеется фотоэлемент – это на самом деле очень легкая задача, с которой справится даже новичок.

Другое дело, когда требуется установка устройства, у которого фотоэлемент является выносным элементом. Для процедуры подключения вам понадобятся профессиональные навыки и, конечно же, сноровка.

Эти две составляющих и обеспечат вам качественный вариант подключения фотореле для уличного освещения.

Фотореле, фотоэлемент которого является выносной деталью, идеально подойдет для таких локаций, как огромные складские помещения и прочие масштабные заведения.

Если вы решитесь приобрести фотореле, у которого есть встроенный таймер, то будьте готовы к тому, что цена на него будет намного выше, чем цена на устройство без таймера.

Но стоит уточнить, что высокая цена с легкостью окупится, так как позволит вам устанавливать собственный режим, который сэкономит энергию и позволит оборудованию дольше прослужить вам.

Фотореле – это устройство для оптимизации процесса освещения, управление которого отличается невероятной простотой, а функционал – своей обширностью.

Теперь вам не нужно своими руками включать и выключать свет – за вас все сделает фотореле.

Фоторезисторы – полупроводниковые резисторы, сопротивление которых изменяется под воздействием электромагнитного излучения оптического диапазона.

Светочувствительный элемент у таких приборов представляет собой прямоугольную или круглую таблетку спрессованную из полупроводникового материала, или тонкий слой полупроводника, нанесённого на стеклянную пластинку - подложку. Полупроводниковый слой с обеих сторон имеет выводы для подключения фоторезистора в схему. На принципиальных схемах фоторезистор обозначается знаком резистора в кружке с боковыми стрелками.
Электропроводность фоторезистора зависит от освещенности. Чем ярче освещение прибора, тем меньше сопротивление фоторезистора и больше ток цепи.
Данные приборы используются в схемах автоматического регулирования.

Фотодиоды являются разновидностью полупроводниковых диодов. Пока фотоэлемент не освежён, запирающий слой препятствует взаимному обмену электронов и дырок между слоями полупроводника. При облучении свет проникает в слой «р» и выбивает из него электроны. Освободившиеся электроны проходят в слой «n» и там нейтрализуют дырки. Между выводами фотодиода возникает разность потенциалов, которая может быть усилена электронной схемой для включения устройств автоматики и телемеханики.
Из фотодиодов собираются батареи питания в быту и на космических кораблях.

Фототранзисторы - фотоэлементы, основой которого служат транзисторы. В данном фотореле освещения применён фототранзистор прямой проводимости. Для поступления светового потока на полупроводниковый кристалл крышка транзистора удаляется простым снятием кусачками.

Фотореле на рисунке выше служит для автоматического отключения или включения исполнительных устройств при изменении освещения.

Резистор R1,R2 и фототранзистор VT1 представляют делитель напряжения на базе транзистора VT2. При освещении фототранзистора VT1 напряжение на базе транзистора VT2 понижается, транзистор VT2 закрывается, а VT3 открывается.

Реле К1 срабатывает от прохождения тока и размыкает контакты К 1-2, питание нагрузки прекращается. Диод VD2 защищает транзистор VT3 от импульсных помех, которые возникают при переключениях тока в обмотке реле К1.

Контакты реле могут использоваться для переключений исполнительных устройств автоматики и телемеханики.
Резистором R1 устанавливается порог чувствительности, а R4 порог освещённости.

Светодиод HL1 индицирует включение питания и режим срабатывания реле К1. Конденсатор С1 устраняет срабатывание реле при наличии помех. Питание схемы реле стабилизировано аналоговой микросхемой DA1. Конденсаторы С2,С3 входят в сглаживающий фильтр. Диодный мост VD1 выбран на ток до 1 ампера и напряжение 50-100 Вольт.
Устройство снабжено выключателем электросети S1 и предохранителем F1.
Конструкция фототранзистора VT1 простая: удаляется «шапка» транзистора кусачками, транзистор приклеивается к гайке М.8,а гайка с транзистором к кусочку стекла и крепится на прибор.

Наименование	Замена	Количество	Примечание
Фототранзистор			по рисунку
Транзистор
Транзистор
Резисторы			Переменные тип-А
Конденсаторы			Элекролиты



Стабилизатор

Правильно собранное устройство должно работать сразу. При верхнем положении движка резистора R1 и среднем положении резистора R4,при подаче освещения на фототранзистор VT1 реле К1 должно срабатывать. Предварительно реле проверить прямым включением питания 12 вольт. Резистором R1 "подогнать" чувствительность фотореле при заданном освещении R4.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Мой блокнот
DA1	Линейный регулятор	LM7812	1	В блокнот
VT1, VT2	Биполярный транзистор	МП42Б	2	В блокнот
VT3	Биполярный транзистор	МП25Б	1	В блокнот
VD1	Выпрямительный диод	1N4005	4	В блокнот
VD2	Выпрямительный диод	1N4007	1	В блокнот
VD3	Диод	КД512Б	1	В блокнот
С1		10 мкФ	1	В блокнот
С2	Электролитический конденсатор	1000 мкФ 16 В	1	В блокнот
С3	Электролитический конденсатор	100 мкФ	1	В блокнот
R1	Переменный резистор	100 кОм	1	В блокнот
R2	Резистор	1 кОм	1	В блокнот
R3	Резистор	3.3 кОм	1	В блокнот
R4	Переменный резистор	100 Ом	1	В блокнот
R5	Резистор	1.1 кОм	1	В блокнот
HL1	Светодиод

Многие люди сегодня стремятся создать в собственном доме оптимальные условия для отдыха. Все чаще для оснащения частных домов используют различные элементы системы «умного дома». К примеру, для уличного освещения часто используют специальный датчик – фотореле.

С помощью фотореле можно создать систему включения света на улице в автоматическом режиме при наступлении ночи и сумерек. Такой фотодатчик стоит достаточно много, что делает его нечастым гостем в частных домах. Но если вы обладаете навыками сборки электроприборов, то вполне сможете такой фотодатчик собрать своими руками. Здесь нет ничего сверхсложного, и если установка прошла успешно, то система уличного типа освещения будет работать ничуть не хуже, чем с покупным датчиком. Как можно собрать такой датчик и что следует знать для этого, расскажет сегодняшняя статья.

Технический минимум для сборки

В самом начале, если вы желаете сконструировать фотореле своими руками для автоматизации включения уличного типа освещения, нужно составить, так сказать, «план действий» ведь когда все систематизировано, то и делать будет проще. Для простоты можно воспользоваться таким алгоритмом:

понять принцип, по которому функционирует фотодатчик, чтобы правильно собрать его электронную начинку;
узнать, какие характеристики должен иметь прибор;
выяснить, какой тип датчика вы будите собирать;
приобрести весь перечень деталей, необходимый для сборки аппарата своими руками.

Обратите внимание! При самостоятельной сборке фотореле управление устройством будет возлагаться исключительно на ваши плечи. Поэтому от того, насколько вы подготовитесь к делу, будет завесить весь успех предприятия и конечный результат.

Самое главное, что следует знать в этом вопросе — корпус такого прибора должен быть герметичным для того чтобы обеспечивать высокую степень защиты изделия от разнообразных погодных условий. Ведь данный датчик будет являться элементом системы уличного типа освещения.
В целом процесс сборки фотореле опирается на многие нюансы, о которых также необходимо помнить. Сюда следует отнести следующие моменты:

фотодатчик в своей схеме должен содержать защитные элементы, которые будут предупреждать ложное срабатывание прибора и включение света тогда, когда в этом нет необходимости. Если этого не сделать, то аппарат окажется не в состоянии эффективно справляться со своими обязанностями, а вы не получите нужный уровень комфорта;

Обратите внимание! Если не установить защиты, то на работу датчика будут влиять различные помехи.

Схема датчика с защитой

качественность деталей. Помните, что длительность службы любого самодельного электроприбора, включая фотореле, напрямую зависит от качественности применяемых для его сборки деталей. Поэтому нужно покупать детали только у проверенных продавцов или в специализированных на радиоэлектронике магазинах;
нужно знать, какие виды фотореле могут использоваться для организации включения света на улице.

Если с качественностью деталей все более-менее понятно, то мало кто знает о том, какой именно фотодатчик применим для уличного типа освещения.

Варианты устройства

Схема щита с фотоэлементом

Собрать своими руками, при должном старании, можно разные виды фотореле, которые могут использоваться в системе уличного типа освещения. Для автоматического включения света на улице можно использовать различные фотоэлементы, которые продаются на рынке.
Обратите внимание! Разные модели фотодатчиков имеют не только различные конструкционные особенности, но и управляются по-разному. В этом отношении надо знать, что подключение фотореле напрямую зависит от типа используемого прибора.
Датчик с фотоэлементом может быть следующих видов:

изделие, щит которого будет содержать в себе специальный фотоэлемент. Данный фотодатчик применяется для включения света в момент наступления сумерек. При этом выключение устройства происходит, когда он улавливает первые солнечные лучи. Такие модели являются полностью автоматизированными. Сам датчик имеет прозрачный корпус. Он защищает фотоэлемент от различных неблагоприятных климатических условий, а также от механических повреждений;

датчик, позволяющий регулировать порог срабатывания. Способ управления устройством будет почти таким же, как и у предыдущей модели. Внизу такое фотореле содержит специальный переключатель. С его помощью возможна регулировка порога срабатывания фотоэлемента. Такие приборы пользуются наибольшей популярностью;

Обратите внимание! Установка переключатели на «+» будет предполагать автоматическое включение света при незначительном затемнении (при грозе или дожде). При установке в режим «-», фотоэлемент будет срабатывать исключительно в темное время суток.

Прибор с регулировкой

Схема датчика с таймеров и фотоэлементом

датчик, который в своей конструкции содержит и фотоэлемент и таймер. Этот прибор, так же как и предыдущие, предназначены для контроля уличного типа освещения. Здесь так же используется автоматический механизм работы датчика. Щит, где будет размещен таймер, дает возможность человеку самостоятельно управлять периодом освещения. Используя панель управления устройства. можно самостоятельно вносить корректировку временных промежутков, когда требуется освещение. В заданной ситуации, при достижении освещения максимального уровня, прибор автоматически выключится. Такие модели позволяют значительно экономить электроэнергию.

Кроме этого и сами компоненты изделия могут быть различными. К примеру, таймер для разных датчиков может быть:

дневным;
недельным;
годовым.

Используя разные таймеры, вы сможете отлаживать фотореле на определенную работу в зависимости от своих потребностей.

Выносной прибор

Фотореле с выносным фотоэлементом

Отдельно стоит отметить, что существуют особые виды фотореле, у которых фотоэлемент выносится отдельно.

Здесь существуют свои особенности и установка такого прибора несколько отлична:

механизм управления и основной блок будут находиться друг от друга на достаточном расстоянии. Расстояние между этими элементами может достигать 100 м;
электрический щит с установленным блоком фотореле можно разместить в любом месте, где вам захочется.

Благодаря такой конструкции вы получите возможность поместить устройство в более защищенное от различных климатических особенностей место. В результате датчик прослужит вам намного дольше, чем модели со встроенными фотоэлементами.
Любой вариант фотореле можно сделать своими руками. Главное правильно потом установить прибор и подключить его, чтобы он смог эффективно исполнять свои функции для включения освещения на улице в нужное время.

Самостоятельная сборка

В зависимости от того, какой тип фотореле вы выбрали, будет зависеть и схема его сборки. В этой статье мы рассмотрим несложную схему, по которой можно будет без особых проблем собрать устройство своими руками.
В своей основе датчик с фотоэлементом содержит фазовый регулятор для мощности (КР1182ПМ1). Когда на улице день, фотодатчик VT1 засвечен. Текущий через его переход ток закрывает внутри микросхемы симисторы. В результате этого симистор VS1 будет закрыт, а лампа EL1 не будет светиться.

Схема сборки

Когда наступает вечер, происходит уменьшение освещения фоторезистора VT1. В результате этого снижается и ток, который идет через его переход. Это приводит к тому, что в микросхеме «отпираются» транзисторы. Они, в свою очередь, способствуют открыванию симистора VS1 и активации лампы.
Из-за того, что схема сборки такого датчика не содержит пороговых элементов, то активация лампы и ее деактивация происходит плавно. Кроме этого высокая чувствительность фотореле позволяет включаться источнику света на полную мощность только при наступлении полных сумерек.
Чтобы снизить помехи в работе подобного аппарата, в схему следует включить дроссель L1, а также конденсатор C4.
В качестве конденсатора необходимо брать К73-16 или К73-17 с напряжением не менее 400 В. Также можно использовать конденсаторы К50-35.
На радиатор с поверхностной площадкой в 300 см2 необходимо установить симистор VS1. Дроссель изготавливаем из двух склеенных колец (ферритовых) К38х24х7 (можно взять марку М2000НМ).
Обмотку наматываем в один слой, который должен содержать 70 витков провода ПЭВ-2, имеющего диаметр в 0,82 мм.
Обратите внимание! Правильно собранное фотореле не нуждается в налаживании. При появлении необходимости повысить чувствительность в схему стоит включить еще один фототранзистор. Он будет идти параллельно. При налаживании обязательно соблюдайте меры предосторожности, так как все компоненты устройства будут находиться под напряжением.

Другой вариант сборки

Компоненты для сборки

Есть и немного другой способ. Здесь сборка ведется на базе полупроводникового интегрированного прибора компании TeccorElectronics Q6004LT. Он представляет собой симистор со встроенным динистором. Для этого прибора характерен рабочий ток в 4 А, а рабочее напряжение – 600 В.
Здесь вам понадобятся:

прибор Q6004LT;
фоторезистор;
обычный резистор.

Полученный аппарат будет иметь питание от сети в 220В. Принцип работы данной схемы таков:

свет формирует на фоторезисторе малое сопротивление. В это же время на управляющем электроде квадрака будет находиться небольшое напряжение;
квадрак остается закрытым. В результате этого через него не будет протекать ток;
когда освещенность снизится, на фоторезисторе будет наблюдаться повышение сопротивления, что приведет к возрастанию импульса напряжения, поступающего на управляющий электрод;
увеличение амплитуды напряжения до отметки в 40 В приведет к открытию симистора и через цепь потечет ток. В результате зажжется свет.

Чтобы настроить эту схему, необходимо применить резистор. Его начальное сопротивление должно составлять 47 кОм, а вот величина сопротивления должна подбираться в зависимости от типа применяемого в схеме фоторезистора. В качестве фоторезистора можно использовать такие элементы: ФСК-7, СФ3-1 или ФСК-Г1.
Применение мощного прибора Q6004LT дает возможность подключать к собранному устройству нагрузку с мощностью до 500 Вт. А использование в схеме дополнительного радиатора позволит увеличить мощность до 750 Вт. В дальнейшем можно применять квадрак, который будет обладать рабочими токами 6, 8, 10 или 15 А.
Главными преимуществами этой схемы сборки является минимум деталей, отсутствие блока питания, а также возможность повышения мощности. Благодаря этому самостоятельная сборка такого аппарата пройдет достаточно быстро и без проблем, даже если за нее возьмется новичок.

Подключение прибора

Датчик с фотоэлементом является незаменимой вещью в частных домах с обширной приусадебной территорией. Данное устройство позволит обеспечивать автоматическое включение освещения на улице с наступлением сумерек.
Самым оптимальным вариантом для установки, по мнению специалистов, является фотореле, имеющие возможность регулирования порога срабатывания. Сборку такого прибора, а также подключение фотореле можно всецело сделать своими руками, без привлечения специалиста.

Обратите внимание! Данная модель станет отличным приобретением для дачных площадок и городских дворов.

Касательно того, как подключить фотореле, которое было собранно своими руками, то это уже тема отдельной статьи. В данной ситуации основное внимание следует обращать на модель устройства, так как разные варианты сборки имеют различные способы подключения. В принципе, с этой задачей справится любой, даже новичок в сборке электроприборов.

Установка фотореле

Помните, что при подключении фотореле для создания уличного освещения необходимо быть очень осторожным, чтобы не получить электротравму.
Как видим, собрать своими руками фотореле, чтобы автоматизировать процесс подсветки уличного пространства, не очень сложно. Главное следовать выбранной сборочной схеме и использовать качественные детали.